在谱域光学相干断层扫描(OCT)中,样品臂加入锥透镜以形成贝塞尔光束与不加锥透镜直接使用高斯光束相比,会影响光束的传播特性及其与样品的相互作用,从而导致不同的信号特征。
1. **光束特性**:
- **贝塞尔光束**:通过锥透镜形成的贝塞尔光束具有非衍射特性,即在一定距离内其横截面形状和强度分布几乎不变。这种光束可以在较大深度范围内保持良好的聚焦性能。
- **高斯光束**:传统的高斯光束在传播过程中会发生扩散,其聚焦能力和工作深度受限。
2. **样品与光束的交互**:
- **贝塞尔光束**:由于其轴向分辨率的保持能力,贝塞尔光束能在较大的深度范围内获得稳定的横向分辨率,这对于某些样品的成像有优势。如有助于穿透散射较大的媒介,使得深层结构更易观察。
- **高斯光束**:在达到焦点之前或之后,其横向分辨率会减弱,对于厚样品或散射较强的组织,可能难以获得清晰的深层图像。
3. **回波信号**:
- **贝塞尔光束**:由于其多环结构,光束较宽的传输路径可能导致更复杂的散射模式,回波信号可能包含更多的侧环特征。
- **高斯光束**:典型地主要涉及一个主峰的反射,散射行为相对简单。
4. **与参考臂干涉**:
- 两种光束形态在与参考臂反射信号干涉后,影响整个干涉图谱的质量。贝塞尔光束可能带来更复杂的干涉模式,这在信号处理时需要特别考虑这些额外的散射特征。
- 高斯束由于其较为标准化的特性,干涉信号相对简单,易于处理。
总结来说,贝塞尔光束的使用可以提升深层成像质量,尤其是在高散射环境下具有优势,但同时带来的复杂信号特征也需要更高的信号处理能力。而高斯光束则较为适合浅层或透明样品环境的成像,带来的信号易于解析和处理。
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